Яка кількість теплоти була витрачена для підігрівання алюмінієвої деталі на 10 градусів, якщо її об’єм відомий?

Пояснення:
Теплота — це форма енергії, пов’язана з перенесенням теплової енергії від одного об’єкта до іншого через контакт або випромінювання. Величина теплоти залежить від різниці температур об’єктів і від їхнього об’єму, в межах якого відбувається тепловий обмін.

Для розрахунку кількості теплоти, що була витрачена для підігрівання алюмінієвої деталі на 10 градусів, потрібно використати формулу:

Q = mcΔT

де:
Q — кількість теплоти (в джоулях),
m — маса алюмінієвої деталі (в кілограмах),
c — специфічна теплоємність алюмінію (в джоулях на кілограм на кельвін),
ΔT — зміна температури (в кельвінах).

Так як об’єм відомий, спочатку необхідно знайти масу алюмінієвої деталі, використовуючи формулу:

V = m/ρ

де:
V — об’єм алюмінієвої деталі (в кубічних метрах),
ρ — густина алюмінію (в кілограмах на кубічний метр).

Приклад використання:
Дано: об’єм V = 0,05 м^3,
густина ρ = 2700 кг/м^3,
зміна температури ΔT = 10 °C.

Шукано: кількість теплоти Q.

1. Знаходимо масу металу:
m = V * ρ = 0,05 м^3 * 2700 кг/м^3 = 135 кг.

2. Розраховуємо кількість теплоти:
Q = mcΔT = 135 кг * c * 10 °C,

де специфічна теплоємність алюмінію c дорівнює 897 дж/(кг*°С).

3. Підставляємо дані та обчислюємо:
Q = 135 кг * 897 дж/(кг*°С) * 10 °C.

Результат витрати теплоти Q залежить від значення c, специфічної теплоємності алюмінію.